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在本节中，我们将介绍总线，并使用总线来访问加速度传感器。在主循环中，可以看到数据输出改变了传感器的方向，可以看到测得的重力加速度的数值变化。
本节介绍I2C总线，并使用stm32的I2C总线访问加速度传感器ADXL345。
1)I2C基础知识I2C总线通信比较适合设备内部芯片之间的通信，它只需要两条信号线。
I2C可以安装多个主设备和从设备，并且通信总是由主设备发起。每个从机都有一个唯一的地址，主机通过地址决定访问哪个从机。
I2C总线两条线，SCL是时钟线，SDA是数据线；所有器件只能下拉这两条线的输出操作。当总线被释放时，电平被总线上的上拉电阻上拉。所以硬件连接需要上拉电阻，否则无法实现通信。
I2C空闲时，所有器件释放总线，SCL和SDA被上拉电阻拉高电平；
I2C的启动条件:SCL高时，SDA从高切换到低；表示数据传输的开始；一般由需要通信的主机发起。初始条件的图表如下:
I2C的停止条件:当SCL为高时，SDA会从低电平跳到高电平；表示数据传输结束；一般也是主机最后结束通信。停止条件的图表如下:
传输数据时，当SCL时钟线为高电平时，不允许修改SDA数据线上的电平；当SCL时钟线为低电平时，SDA数据线上的电平可以变为高/低电平，如下图所示:
I2C的ACK和NACK都是响应，ACK拉低SDA线，NACK释放SDA总线(拉高)；ACK和NACK都是响应，可以是主机响应从机，也可以是从机响应主机。具体来说(以ADXL345芯片为例):
主机发起通信后，如果要向从机写入数据，需要等待从机对发送的每个字节都响应ACK，如下图所示。具体到实际操作中，即主机每发送一个字节的数据，就会释放总线，等待从机响应ACK(即等待从机将SDA线拉低)。最终通信完成后，主机发送停止条件:
主机发起通信后，如果要从从机读取数据，需要等待从机响应ACK发地址的时候。从机向主机回复数据时，主机要回应ACK，主机读完最后一个字节，会回应ACK。写入数据的过程如下:
上面的例子以加速度传感器的ADXL345芯片为例。其他芯片在使用I2C通信时可能略有不同，但它们基本上是这些状态的组合。
2)Stm32的i2c总线使用带硬件I2C的STM 32。让我们使用STM 32的硬件I2C来读取加速度传感器ADXL345的值。
我们还是基于串口项目在上面添加设置，如下图所示，选择I2C接口，其他都默认:
选择后，可以发现引脚PB6和PB7被占用为I2C引脚，其中PB6为SCL，PB7为SDA。
硬件连接方面，我们还需要将ADXL345芯片的SCL和SDA连接到PB6和PB7，SDA和SCL都要用电阻上拉至电源:
生成工程代码并在keil中打开。Stm32的Hal库已经将i2c初始化和i2c读写操作封装到函数中，我们可以直接调用。
这里需要先修改一个bug，如下所示:
_ _ HAL _ RCC _ I2C 1 _ CLK _ ENABLE()；这个使能i2c时钟的语句，cubemx生成的代码是在GPIO初始化之后，所以不能成功设置，需要在GPIO初始化之前提前:
在Main函数中添加初始化ADXL345的代码:
简单来说，前四个值用来设置芯片的工作模式，后三个值是X、Y、Z方向的校准参数。因为ADXL345传感器有初始误差(网上有一种说法是X、Y方向误差不大，Z轴误差可能达到几个G；我的芯片X、Y、Z轴基本正常，Z轴有0.6g左右的误差)。可以写一组被测参数，让它在输出时自动减去这个值，从而达到去除初始误差的目的。这里Z轴我写了f0，校准后基本正常。
在主循环中添加循环读取ADXL345的代码:
编译、下载并运行，您可以看到数据输出:
通过改变传感器的方向，可以看到测得的重力加速度的数值变化。
stm32的硬件i2c问题备忘录在使用stm32的硬件i2c时，我发现很多信息说STM 32的硬件i2c有问题。我用得不多，但我总结了一些在线讨论作为备忘录，以防有一天我不得不使用硬件I2C。
a)cube MX生成的代码，初始化i2c的时钟要提到GPIO初始化之前；
B) I2c速度不能太高。据说50k以下基本没有问题，100k以上长时间运行就会出现问题；
c)部分带FSMC模块的stm32型号与I2C1模块共用PB7引脚，会使I2C1无法正常启动；即使你不使用FSMC，只要打开FSMC的时钟就会影响它。解决方法是切换到I2C或者将I2C的时钟线和数据线重新定义到PB8和9引脚。或者关掉FSMC的时钟；
d)硬件i2c不能被中断中断，否则会有问题；如果使用中断，建议将i2c中断设置为最高优先级。
针对一些确实很难验证的问题，我以后尽量用软件i2c，效率低一点但是更可靠，移植到其他芯片上也方便很多。
好了，这一节就讲到这里。
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